Краткая характеристика МНУ СШГЭС

 

Маслонапорная установка предназначена для питания маслом под давлением гидравлической системы регулирования турбины типа РО-230/833-В-677.

 

Тип		-МНУ 25-2/63-3
Исполнение маслонапорной установки:		двухкотельное
рабочее давление		63 кгс/см2
объем каждого котла		12,5 мз
объем масла в масловоздушном котле		8,75 мз(35 %)
объем масла в сливном баке		10,5 мз
объем сливного бака		22 мз

 

МНУ состоит из аккумулятора давления и маслонасосного агрегата, соединенных между собой системой трубопроводов и с гидравлической системой турбины - напорным трубопроводом. Контроль за маслонапорной установкой, управление её работой и сигнализацию о ненормальных режимах выполняет панель управления ПТК МНУ.

Аккумулятор состоит из двух сосудов: масловоздушного и воздушного, объединенных воздушным трубопроводом.

Масловоздушный сосуд оборудован:

запорной арматурой;

грузовым клапаном;

манометром;

байпасным указателем уровня с датчиками уровня.

Воздушный сосуд оборудован:

предохранительным клапаном;

манометром;

обратным воздушным клапаном, установленным на напорном воздушном трубопроводе и предназначенным для предотвращения выпуска воздуха из аккумулятора при окончании зарядки сосуда;

запорной арматурой.

Рабочие уставки предохранительного клапана:

давление начала открытия70 кгс/см2;

давление полного открытия77 кгс/см.

Маслонасосный агрегат состоит из сливного бака, установленных на нем трех насосов с электродвигателями, маслоохладительной установки и пульта управления.

Маслонасосы винтового типа:

В 40/63ГТ-В производительностью 8,9л/с, мощность двигателей 100кВт - 3 шт.

Каждый из насосов оборудован клапанами: обратным, предохранительным, перепускным. Рабочие уставки предохранительных клапанов:

давление начала открытия63,5 кгс/см2;

давление полного открытия69,5 кгс/см2.

Электродвигатели насосов управляются от силовых шкафов ШМНУ1, ШМНУ2, ШМНУ3, соответственно для насосов №1, №2, №3. Шкафы состоят из устройства плавного пуска (УПП), рабочего и обходного контакторов, реле управления.

Насосы соединены с электродвигателями эластичными муфтами. Насосы соединены с аккумулятором напорным трубопроводом через коллектор, находящийся внутри сливного бака, и могут быть отсоединены от коллектора вентилями Р21/1, (Р21/2, Р21/3), коллектор от аккумулятора и гидравлической системы может быть отсоединен вентилем Р-7.

Сливной бак оборудован: фильтром масляным; магнитным фильтром; воздушным фильтром; датчиком температуры; указателем уровня и датчиком уровня (для визуального контроля и цепей автоматики); вентилями М1 и М2, для опорожнения и наполнения бака; вентилями для очистки бака Р12, Р13; краном для взятия пробы масла. На крышке сливного бака установлена колонка управления с ключами управления насосами МНУ. Наполнение бака производится от станционного маслохозяйства.

В одном отсеке крышки сливного бака размещен клапан впуска воздуха с воздушным фильтром и запорной арматурой, в другом отсеке размещены датчики и реле давления.

Маслонапорная установка соединяется с гидравлической системой и аккумулятором напорным трубопроводом и может быть отсоединена вентилями Р5 и Р6 (байпас).

Для поддержания нормального температурного режима в гидравлической системе МНУ укомплектована маслоохладительной установкой. К сливному баку установка присоединена через вентили Р10 и Р11. Вентили Р43 и Р44 предназначены для вывода установки в ремонт. Подвод воды для охлаждения масла осуществляется через вентили ТВ36 и ТВ39 (схема № 03-19-52).

Принцип действия МНУ

Маслонапорная установка служит источником энергии для гидравлической системы регулирования. Рабочей средой является турбинное масло типа Т-30 ГОСТ 9972-74.

В масловоздушном сосуде содержится необходимый для регулирования объем масла 35%. Остальной объем сосуда заполнен сжатым воздухом. Воздух является аккумулирующей средой и содержит запас энергии для работы механизмов гидросистемы.

В процессе работы в аккумуляторе МНУ автоматически поддерживается номинальное давление масла и постоянный объем воздуха.

Восстановление израсходованного из аккумулятора объема масла на регулирование и протечки в системе производится насосами МНУ типа 3В 40/63 ГТ-В.

Масло, нагнетаемое в аккумулятор, сжимает находящийся в нем воздух, восстанавливая тем самым запас энергии и номинальное давление.

Утечки воздуха из аккумулятора происходят через уплотнения вентилей и соединения, расположенные в воздушной части аккумулятора, а также с маслом - в растворенном виде.

Потери воздуха компенсируются периодическим впуском порции воздуха из ресивера ГЭС в аккумулятор автоматически через клапан впуска воздуха или вручную через вентили Р18, Р19.

Отработанное в системе масло поступает в сливной бак, проходит через фильтр бака, частично освобождается от растворенного в нем воздуха и вновь насосами нагнетается в аккумулятор. Объем масла, содержащийся в сливном баке, обеспечивает нормальную работу насосов.

Тепло, выделяющееся в гидросистеме в результате потерь энергии, отводится с помощью маслоохладительной установки и частично рассеивается естественной радиацией и конвекцией. Это обеспечивает поддержание температуры рабочей среды в допустимых пределах.

 

Режимы работы МНУ

 

Режимы работы насосов.

Устройствами автоматического управления предусмотрена работа одного из насосов в режиме "Основной", двух других в режиме "Резерв 1"или «Резерв 2». Каждый насос может работать либо непрерывно, нагнетая масло в аккумулятор или сбрасывая его в сливной бак, либо с остановкой электродвигателя при достижении в аккумуляторе номинального давления.

В первом случае режим работы насоса называется непрерывным, во втором - прерывистым.

Включение насосов осуществляется системой автоматики по сигналам от датчиков давления в аккумуляторе МНУ.

Восполнение объёма масла в аккумуляторе.

При понижении уровня масла в аккумуляторе в результате протечек в золотниковых устройствах и сервомоторах системы регулирования или при расходовании масла на регулирование гидротурбиной давление в нем понижается.

При понижении давления в аккумуляторе до уставки включения основного насоса (59 кгс/см2) панель ПТК МНУ автоматически включает электродвигатель и соленоид перепускного клапана насоса, находящегося в режиме «Основной». Перепускной клапан закрывается и насос начинает нагнетать масло из сливного бака через обратный клапан и коллектор в масловоздушный сосуд аккумулятора.

При повышении уровня масла в аккумуляторе давление в нем повышается. При достижении максимального рабочего давления 62 кгс/см2 перепускной клапан открывается, а обратный клапан закрывается, предупреждая выход масла из аккумулятора через насос. После открытия перепускного клапана электродвигатель насоса отключается. Алгоритм управления насосами МНУ выбран так, что при выводе из работы основного насоса его функции берёт на себя следующий по порядку насос («1 резервный» или «2 резервный», если отключён «1 резервный»).

Работа резервных насосов.

При регулировании турбины подача от основного насоса может быть недостаточной для быстрой компенсации масла, израсходованного из аккумулятора. В этом случае давление в аккумуляторе может понижаться до уставки включения первого резервного насоса (58 кгс/см2) и в работу включается насос, выбранный, как «Резервный 1». При дальнейшем снижении давления до уставки «Включение резервного 2» (57кгс/см2) включается насос «Резервный 2». Алгоритмом работы насосов МНУ предусмотрена ручная смена приоритетов или поочерёдная автоматическая. Поочерёдная автоматическая смена приоритетов может быть выбрана по числу пусков, по времени работы, по числу дней.

При достижении номинального давления в аккумуляторе (62кгс/см2) перепускные клапаны всех насосов открываются, электродвигатели насосов отключаются.

В алгоритме управления предусмотрен интервал времени поочерёдного включения насосов МНУ, исключающий одновременное включение всех трех насосов при подаче напряжения на электрическую панель.

Подкачка воздуха.

При уменьшении количества воздуха в аккумуляторе, уровень масла при номинальном давлении в нём повышается. При повышении уровня до уставки включения подкачки (+50 мм) панель ПТК МНУ отключает насосы, если даже давление будет ниже номинального, и выдаёт сигнал на открытие клапана впуска воздуха. Клапан открывается и воздух от ресивера ГЭС, через фильтр и обратный клапан поступает в аккумулятор. При понижение уровня масла до уставки отключения «-300 мм», клапан закрывается. Подкачка будет отключена в любом режиме при повышении давления в аккумуляторе до 63 кгс/см2. При очередном нагнетании масла в аккумулятор, если уровень окажется выше установленного предела при номинальном давлении, клапан вновь откроется.

Работа маслоохладителя.

При повышении температуры масла в сливном баке до 380С панель ПТК МНУ включает насос маслоохладителя и открывает клапан подачи воды на маслоохладитель. Насосом МОУ МНУ масло сливного бака прогоняется через маслоохладитель и снова возвращается в бак. При понижении температуры масла до 320С отключается насос и закрывается клапан подачи воды.

 

Автоматика управления МНУ

 

Панель управления ПТК МНУ в комплекте с датчиками и исполнительными устройствами обеспечивает выполнение следующих функций:

поддержание заданного давления и уровня масла в гидроаккумуляторе маслонапорной установки;

контроль уровня и температуры масла в сливном баке;

формирование аварийных и предупредительных сигналов при отклонении параметров от нормальных и неисправностях устройств МНУ, а также сигналов аварийной остановки.

Питание электродвигателей маслонасосов МНУ выполнено от щита 0,4 кВ агрегатных собственных нужд через автоматические выключатели.